CN111381557A - 基于单机的加工设备误差补正方法及系统 - Google Patents

Abstract

一种基于单机的加工设备误差补正方法，应用于基于单机的加工设备误差补正系统，所述基于单机的加工设备误差补正系统包括计算机,所述计算机包括存储介质及处理器；所述基于单机的加工设备误差补正方法包括步骤：所述处理器根据预定加工程序设置初始运行参数,所述初始运行参数包括装夹参数及标准的检查参数；所述处理器获取产品加工中的预定检测数据；分析检测数据，并根据预定补正模型计算补正参数；分发补正参数至对应的加工设备；根据所述补正参数补正对应的加工设备的加工参数；存储所述检测数据及补正参数至所述存储介质，从而降低加工设备调机所需的时间和人力,加快调机效率。

Description

基于单机的加工设备误差补正方法及系统

技术领域

本发明涉及机加工领域,具体涉及基于单机的加工设备误差补正方法及系统。

背景技术

目前，大部分工业企业的生产车间中都是通过计算机数字控制机床(computernumerical control，CNC)来进行生产的,CNC是一种由程序控制的自动化机床，能够逻辑地处理具有控制编码或其他符号指令规定的程序，通过计算机将其译码，从而使机床执行规定好了的动作，通过刀具切削将毛坯料加工为半成品或成品零件等工件。现有技术中，对于CNC的调机操作通常为：检查工件的不合格率达到一定范围时，通过技术人员的技术经验对CNC进行调机，或者技术人员按照预定的调机方案来对CNC进行调机。但是，需要技术人员根据工件的检查情况，在CNC上进行调机操作，消耗了人力资源，并且无法实现当前的物联网系统下的智能化工厂的实现。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种基于单机的加工设备误差补正方法及系统,降低加工设备调机所需的时间和人力,加快调机效率。

一种基于单机的加工设备误差补正方法，应用于基于单机的加工设备误差补正系统，所述基于单机的加工设备误差补正系统包括计算机,所述计算机包括存储介质及处理器；

所述基于单机的加工设备误差补正方法包括步骤：

所述处理器根据预定加工程序设置初始运行参数,所述初始运行参数包括装夹参数及标准的检查参数；

所述处理器获取产品加工中的预定检测数据；

分析检测数据，并根据预定补正模型计算补正参数；

分发补正参数至对应的加工设备；

根据所述补正参数补正对应的加工设备的加工参数；

存储所述检测数据及补正参数至所述存储介质。

作为优选，所述根据预定加工程序设置初始运行参数的步骤包括：

初始化所述基于单机的加工设备误差补正系统；

设置所述基于单机的加工设备误差补正系统的所述初始运行参数。

作为优选，所述计算机包括：

黑盒子，所述黑盒子包括所述处理器及存储介质,所述存储介质中存储有多条指令,所述多条指令与所述黑盒子的硬件绑定并适于由所述处理器加载并执行所述基于单机的加工设备误差补正方法；及

客户端计算机或显示器，与所述黑盒子通信连接，用于提供人机交互界面。

作为优选，所述获取产品加工中的预定检测数据的步骤包括：

加工设备根据所述预定加工程序加工产品；

根据所述初始运行参数检测加工后的产品的预定参数，获得所述预定检测数据；

其中所述根据所述初始运行参数检测加工后的产品的预定参数的步骤通过机外检测或人工检测的方式实现。

作为优选，在所述分析检测数据的步骤前，还包括步骤：

抓取检测数据；及

通过通信网络传输所述检测数据。

作为优选，所述分析检测数据的步骤包括：

根据所述标准的检查参数的公差范围设定安全区间、补正区间及报警区间；

判定所述检测数据所在的区间；当所述检测数据落于安全区间时，中止执行后续步骤；当所述检测数据落于所述补正区间时，执行后续步骤；当所述检测数据落于所述报警区间时，中止执行后续步骤并报警。

作为优选，所述根据预定补正模型计算补正参数的步骤包括：

根据加工工序及定位参考建立关键尺寸的关联；

根据所述检测数据、检查参数及所述关键尺寸的关联计算对应关键尺寸的所述补正参数；及

生成加工设备可读的补正参数文件。

作为优选，还包括步骤：

对存储的所述检测数据及所述补正参数进行大数据分析；及

基于所述大数据分析的结果修正或改进补正模型。

作为优选，还包括步骤：

提供数据连接端口，用于连接外部终端；

在连接的外部终端生成人机交互界面；及

通过所述外部终端监测或控制完成所述基于单机的加工设备误差补正方法。

一种基于单机的加工设备误差补正系统，包括系统服务器、补正服务器及数据服务器；所述系统服务器包括:

处理器；及

存储介质；

所述存储介质中存储有多条指令；

所述指令适于由所述处理器加载并执行前述的基于单机的加工设备误差补正方法。

上述基于单机的加工设备误差补正方法及基于单机的加工设备误差补正系统中，根据预定加工程序设置装夹参数及标准的检查参数等初始运行参数，获取产品加工中的预定检测数据后，分析检测数据，并根据预定补正模型计算补正参数，分发补正参数至对应的加工设备，根据所述补正参数补正对应的加工设备的加工参数，可降低加工设备调机所需的时间和人力,加快调机效率。

附图说明

图1为加工设备误差补正系统在一较优实施例中的逻辑结构示意图。

图2为加工设备误差补正方法在一较优实施例中的流程示意图。

图3为图2的加工设备误差补正方法中根据预定加工程序设置初始运行参数的流程示意图。

图4为图2的加工设备误差补正方法中获取产品加工中的预定检测数据的流程示意图。

图5为图4中根据所述初始运行参数检测加工后的产品的预定参数，获得所述预定检测数据的步骤的流程示意图。

图6为图2的加工设备误差补正方法中分析检测数据的步骤的流程示意图。

图7为加工设备误差补正方法在另一较优实施例中的附加流程示意图。

图8为根据所述标准的检查参数的公差范围设定安全区间、补正区间及报警区间的步骤在一实施例中的示意图。

图9为根据加工工序及定位参考建立关键尺寸的关联的步骤在一实施例中的示意图。

图10为根据尺寸关联跟随修正补正参数的示意图。

图11为判定刀具异常类型的示意图。

图12为图2的加工设备误差补正方法中生成补正参数文件在一实施例中的原理示意图。

主要元件符号说明

500 加工设备误差补正系统

100 存储介质

200 处理器

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

具体实施方式

如图1所示，加工设备误差补正系统500，包括处理器200及存储介质100。

所述存储介质100中存储有多条指令，所述指令适于由所述处理器200加载并执行加工设备误差补正方法。

同时参阅图2至图7所示，所述加工设备误差补正方法应用于所述加工设备误差补正系统500中，并包括如下步骤。

S101.根据预定加工程序设置初始运行参数。所述初始运行参数包括装夹参数及标准的检查参数。

例如，在通过加工设备，例如CNC，加工预定零件时，可根据预定的加工程序设置零件的尺寸参数、形位公差参数、装夹位置及标准的检查参数，通过这些初始运行参数可便于后续参考分析。

在一优选实施方式中，所述根据预定加工程序设置初始运行参数的步骤可具体包括如下步骤。

S1011.初始化所述加工设备误差补正系统500。

S1012.设置所述加工设备误差补正系统500的所述初始运行参数。所述初始运行参数可写入所述存储介质100中。

S102.获取产品加工中的预定检测数据。

在具体实施中，该预定检测数据可为待加工零件的关键尺寸。该关键尺寸根据工序要求在加工的中途检测获取，也可根据工序要求在加工完成后检测获取。

在一优选实施方式中，所述获取产品加工中的预定检测数据的步骤S102可具体包括如下步骤。

S1021.加工设备根据所述预定加工程序加工产品。

S1022.根据所述初始运行参数检测加工后的产品的预定参数，获得所述预定检测数据。

所述根据所述初始运行参数检测加工后的产品的预定参数的步骤S1022可通过机外检测或人工检测的方式实现。

根据工序的要求，在零部件加工的中途或零部件加工完成后，可将对应的零部件人工送检。例如，待检测的零部件可送至满足检测精度要求的检测仪处进行尺寸检测，并传输并记录获得的检测数据。

在具体实施中，所述根据所述初始运行参数检测加工后的产品的预定参数，获得所述预定检测数据的步骤S1022可具体包括如下步骤。

S1022a.抓取检测数据。例如，在具体实施中，待检测的零部件可送至满足检测精度要求的检测仪处进行尺寸检测，检测获得的尺寸中部分为关键尺寸。因此，可根据预定规则从检测获得的尺寸中抓取关键尺寸，可提高后期的分析效率。

S1022b.通过通信网络传输所述检测数据。

S103.分析检测数据，并根据预定补正模型计算补正参数。

所述补正模型可为基于人工智能建立的补正模型。在实际应用中，基于数据的采集和记录，可通过人工干预修正或通过机器学习的方式不断优化该补正模型。

在一优选实施方式中，所述分析检测数据的步骤可具体包括如下步骤。

S1031.根据所述标准的检查参数的公差范围设定安全区间、补正区间及报警区间。

例如，参阅图8所示，在一具体实施例中，以所述标准的检查参数的公差范围为标准区间，则：

安全区间可设定为：(50％～150)*标准区间。

补正区间可设定为：(150％～180％)*标准区间，及(20％～50％)*标准区间。

报警区间可设定为：(180％～Max％)*标准区间，及(-50％～Min％)*标准区间。

S1032.判定所述检测数据所在的区间。

当所述检测数据对应的误差或偏差落于安全区间时，中止执行后续步骤，即设备的加工精度符合工序的要求，不需要补正，因此可以中止执行后续的补正步骤。

当所述检测数据对应的误差或偏差落于所述补正区间时，执行后续步骤。即继续执行所述加工设备误差补正方法，补正加工设备的加工精度。

当所述检测数据落于所述报警区间时，中止执行后续步骤并报警。此种情况下，判定加工设备的加工精度偏差过大，已无法通过补正修正至符合加工要求的精度，故中止后续补正的步骤，并发出报警提示。

通过区间的划分，可以对所述检测数据进行预处理，避免后续无效的计算，从而提高数据处理的效率。同时，便于及时了解加工设备的运行状况，避免加工事故的产生。

在一优选实施方式中，在根据所述标准的检查参数的公差范围设定安全区间、补正区间及报警区间的步骤之前，还可以包括步骤：根据预定规则及所述标准的检查参数筛选所述检测数据。

所述根据预定规则及所述标准的检查参数筛选所述检测数据的步骤可具体包括如下步骤。

根据所述标准的检查参数预定所述检测数据的理想值；

根据所述理想值浮动预定比例确定筛选范围；

根据所述筛选范围筛选获取的检测数据；

利用筛选后的检测数据计算第一标准方差；

去除筛选后的检测数据中的最大值或最小值后计算第二标准方差；

当所述第二标准方差大于所述第一标准方差时，表明该组数据分布不均匀，存在异常数据，因此删除该组检测数据。当所述第二标准方差小于所述第一标准方差时，保留该组数据。

在具体实施中，所述根据预定补正模型计算补正参数的步骤可具体包括如下步骤。

S1033.根据加工工序及定位参考建立关键尺寸的关联。

在零部件的加工过程中，一第一尺寸和一第二尺寸之间若存在关联，例如，第二尺寸是以上一步加工完成的第一尺寸作为基准的，则当对第一尺寸进行了补正时，第二尺寸的公差就会对应变化。同理，多个尺寸相互关联时，也需要根据加工工序及定位参考建立这些关键尺寸的关联，从而在针对其中一个尺寸进行了补正时，其他关联尺寸可以关联修正。

例如，参阅图9所示，在一零部件的加工过程中，尺寸A1作为基准尺寸。尺寸B1、B2、B3、B4、B5分别以尺寸A1作为参考基准，尺寸C1以尺寸B1作为参考基准，尺寸C2、C3分别以尺寸B2作为参考基准，尺寸D1以尺寸C1作为参考基准，尺寸D2、D3、D4分别以尺寸B5作为参考基准，尺寸E1以尺寸D1作为参考基准，尺寸E6以尺寸D2作为参考基准。

对应的，当针对尺寸A1进行补正后，尺寸B1、B2、B3、B4、B5、C1、C2、C3、D1、D2、D3、D4、E1、E6全部需要跟随补正。尺寸B1补正后，尺寸C1、D1、E1需要跟随补正。尺寸B2补正后，尺寸C2、C3需要跟随补正。尺寸B5补正后，尺寸D2、D3、D4需要跟随补正。其余理同。即，作为参考基准的尺寸进行补正后，以其作为参考基准的尺寸需要跟随补正，才能避免补正参数的。

参阅图10所示，尺寸A的标准的检查参数为10，尺寸相对于基准面S的检测数据为10.05，其对应的补正参数为-0.05。

尺寸B以尺寸A作为参考基准，尺寸B的标准的检查参数为15，尺寸B的检测数据为14.97，自身需要调整+0.03，与尺寸A关联后尺寸B对应的补正参数为+0.03+(-0.05)＝-0.02。

尺寸C以尺寸B作为参考基准，尺寸C的标准的检查参数为14，尺寸C的检测数据为14.02，自身需要调整-0.02，与尺寸B关联后尺寸C对应的补正参数为-0.02+(-0.02)＝-0.04。

尺寸D以尺寸C作为参考基准，尺寸D的标准的检查参数为7，尺寸D的检测数据为7.01，自身需要调整+0.01，与尺寸C关联后尺寸D对应的补正参数为+0.01+(-0.04)＝-0.03。

此外，当后续加工的尺寸的变化量，即对应的补正参数，已经超过了自身的公差范围时，可以反向修正其前部工序对应的尺寸的补正参数。

S1034.根据所述检测数据、检查参数及所述关键尺寸的关联计算对应关键尺寸的所述补正参数。

在加工过程中，加工设备的刀具的补正包括高度的修正及旋转直径的修正。例如，在加工平面时，刀具的补正通常为高度方向的修正。而在加工例如圆弧拐角的过程中，刀具通常需要进行偏摆直径的修正。

刀具，例如一铣削刀具，在理想状态下绕其主轴旋转且无偏摆，此时刀具的铣削直径为∮10.00mm。而在实际使用过程中，刀具主轴因自身的重力或装夹的稳定程度的影响会产生外扩的偏摆。

例如，在此类异常状况下刀具的偏摆为0.20mm，则刀具的实际铣削直径为∮10.20mm。此时，由于刀具的偏摆过大，会造成产品待加工的侧壁或侧面过铣，需要调整补正，即刀具的铣削直径需要内缩调整。具体调节方式可为将刀具的中心加工轨迹线内缩偏移0.20mm。

在实际的使用过程中，刀具主轴无偏摆，但刀具的铣削端因磨损而造成铣削直径缩小。此时，为了保证加工尺寸，也需要调整刀具的中心加工轨迹线。具体调节方式可为将刀具的中心加工轨迹线外扩偏移磨损的对应尺寸。

在一优选实施方式中，加工设备在补正刀具的加工轨迹时，即是沿刀具预定的中心加工轨迹线外扩偏移或内缩偏移预定尺寸，偏移的预定尺寸即为补正参数。当补正参数超过一预定极限时，所述加工设备误差补正系统500可发出报警信号。例如，当补正参数大于待加工的圆弧拐角的圆弧半径时，会导致待加工的圆弧的起点或终点无法相交，此时加工设备误差补正系统500可发出报警信号，提示异常。

此外，为使加工设备误差补正系统500能够自动判断加工设备的刀具是相对于其中心加工轨迹线外扩还是内缩，以结合上述报警机制辅助判断加工设备的异常，可引入一判定参数。

参阅图11所示，以针对加工设备的铣削刀具进行异常判断为例，所述判定参数＝切削方向*补正方向*补正值。

其中，对于加工方向为顺铣的刀具，所述切削方向赋值为1，补正方向预定为正向补正时赋值为-1，此时将刀具的中心加工轨迹线外扩偏移对应的补正值为正值，将刀具的中心加工轨迹线内缩偏移对应的补正值为负值。补正方向预定为反向补正时赋值为+1，此时将刀具的中心加工轨迹线外扩偏移对应的补正值为负值，将刀具的中心加工轨迹线内缩偏移对应的补正值为正值。

对于加工方向为逆铣的刀具，所述切削方向赋值为-1，补正方向预定为正向补正时赋值为-1，此时将刀具的中心加工轨迹线外扩偏移对应的补正值为负值，将刀具的中心加工轨迹线内缩偏移对应的补正值为正值。补正方向预定为反向补正时赋值为+1，此时将刀具的中心加工轨迹线外扩偏移对应的补正值为正值，将刀具的中心加工轨迹线内缩偏移对应的补正值为负值。

根据所述判定参数判定铣削刀具异常的方法为：当所述判定参数>0时刀具内缩，当所述判定参数<0时刀具外扩。据此，可以设置刀具异常的报警规则，例如，当判定刀具的内缩超过0.02mm时，所述加工设备误差补正系统500发出报警信号并重新排查对应刀具的偏摆；当判定刀具的外扩达到0.05mm以上，则表示刀具磨损严重，所述加工设备误差补正系统500发出报警信号，提示更换刀具。

S1035.生成加工设备可读的补正参数文件。

S104.分发补正参数至对应的加工设备。

S105.根据所述补正参数补正对应的加工设备的加工参数，从而使加工设备加工获得的零部件尺寸满足预定的精度要求。

由于产生了补正，因此，在一优选实施方式中，可重复上述步骤S101-S105，以检验数字加工设备对应的加工尺寸是否通过补正达到了尺寸检验标准的要求，同时，对于补正后仍未达到尺寸检验标准要求的尺寸进行进一步补正。

具体而言，在第一执行完所述步骤S101-S105后，可获取该数字加工设备根据上述补正参数文件补正后再次加工产生的尺寸检测数据，根据再次获取的尺寸检测数据及尺寸检验标准，通过预定补正模型计算相应尺寸的补正值，生成该数字加工设备可读的补正参数文件；分发补正参数文件至对应的数字加工设备，以使对应的数字加工设备根据该补正参数文件对需要补正的尺寸进行再次自动补正，重复所述步骤直至所有尺寸检测数据完全符合尺寸检验标准。

参阅图12所示，在具体实施中，生成加工设备可读的补正参数文件，可包括如下步骤。

获取加工设备的自定义参数对应的地址。例如，在具体实施中，以CNC设备为例，CNC设备通常包括多种类型的自定义参数，这些自定义参数可由用户自行定义和设置，从而实现对CNC设备的控制。

以一CNC设备为例，其包括如下自定义参数，这些自定义参数作为变量，以一代码标示并指向预定的地址：

局部变量:#1～#33。

全局变量:#100～#500。

宏程序变量:#501～#999。

#1000以上:设备系统变量。

G54加工坐标系:X:#5221，Y:#5222。

G55加工坐标系:X:#5241，Y:#5242。

G56加工坐标系:X:#5261，Y:#5262。

P1附加坐标系:X:#7001，Y:#7002。

P2附加坐标系:X:#7021，Y:#7022。

P3附加坐标系:X:#7041，Y:#7042。

H:表示Z方向补偿，D:表示XY方向补偿，标示为：

长度磨耗变量:H1～H999＝#10001～#10999。

长度补偿变量:H1～H999＝#11001～#11999。

半径磨耗变量:D1～D999＝#12001～#12999。

半径补偿变量:D1～D999＝#13001～#13999。

这些#附加数字标号对应的代码可以看作加工设备的自定义参数对应的地址。

根据所述补正模型制定对应所述自定义参数的计算逻辑，并将根据所述计算逻辑获得的补正参数指向所述自定义参数对应的地址，获得包括补正参数和对应的地址的补正参数文件。

所述补正参数文件为加工设备可读的格式。例如，补正参数文件包括加工设备预定的自定义参数对应的代码及备注信息。所述自定义参数包括用于调整加工设备局部加工参数的局部变量、用于调整加工设备全局加工参数的全局变量、用于调整所述补正模型的宏程序变量及用于调整所述加工设备的设备系统变量。每一个自定义参数对应的代码为加工设备预设的代码，作为自定义参数对应的地址使用。通过所述计算逻辑获得的补正参数指向对应的代码，加工设备即可通过代码读取对应的参数并据此修正对应的加工参数。

所述备注信息用于备注说明所述补正参数文件。例如，参阅图12所示，图中COL1栏为代码，用于指向前述局部变量、全局变量、宏程序变量或设备系统变量，通过所述计算逻辑获得的补正参数指向对应的代码，从而以加工设备能够读取的格式代入加工设备。图中COL2栏为计算获得的补正参数，指向所述COL1中对应的代码。图中COL3栏为备注信息，可用于注释补正参数或补正参数对应的标准的检查尺寸。所述备注信息可包括多组，仅起到解释说明的作用。对应的，以一补正参数文件为例，补正参数文件的格式可为O0066(**TIAO**JI**-P2)(**B L**),其中O0066为代码，(**TIAO**JI**-P2)为第一备注信息，(**B L**)为第二备注信息。

分发补正参数文件至对应的加工设备。

设备读取所述补正参数文件，获得补正参数并补正对应的加工设备的加工参数。

在一优选实施方式中，所述加工设备误差补正方法还可以包括如下步骤。

S106.存储所述检测数据及所述补正参数。在具体实施中，所述检测数据及所述补正参数可为采集的多台加工设备及对应的多个产品对应的检测数据及补正参数。

S107.对存储的所述检测数据及所述补正参数进行大数据分析。

S108.基于所述大数据分析的结果修正或改进补正模型，从而使补正模型不断优化。

在一优选实施方式中，所述加工设备误差补正方法还可以包括如下步骤。

S110.提供数据连接端口，用于连接外部终端。

S120.在连接的外部终端生成人机交互界面。

S130.通过所述外部终端监测或控制完成所述加工设备误差补正方法。

在具体实施中，所述加工设备误差补正系统500可应用于多种情境。例如，所述加工设备误差补正系统500可工作于服务器应用模式及单机应用模式。以下结合前述加工设备误差补正方法具体阐述。

当所述加工设备误差补正系统500工作于服务器应用模式时，所述加工设备误差补正系统500可包括客户端计算机、补正服务器及数据服务器。此时，所述加工设备误差补正系统500面向多台加工设备进行加工参数补正。所述多台设备通过内部网络相互连接。

所述客户端计算机、补正服务器及数据服务器包括所述处理器200及所述存储装置100。

在具体实施中，所述客户端计算机、补正服务器、数据服务器、所述外部终端及所述加工设备的控制器之间可基于TCP/IP协议进行通信连接，以实现控制指令的传达与数据的交互。

所述客户端计算机用于初始化所述加工设备误差补正系统500，设置所述加工设备误差补正系统500的所述初始运行参数。例如，在具体实施中，所述客户端计算机可为运行Windows系统的个人计算机，客户端可以为基于浏览器，例如Chrome浏览器、Firefox浏览器，或基于.NET平台开发的应用程序。

通过客户端计算机可实现导入标准检查规格资料、导入标准的检查参数、设置加工设备的机台资料、设置待加工产品的装夹参数、下达补正计算命令至所述补正运算服务器、检视补正运算的进度及检视补正参数的分发状况等功能。

所述补正运算服务器可运行Windows系统。所述补正运算服务器中预先存储多组指令集合。例如，所述补正运算服务器中预先存储数据分析模组、圆弧拐角模组、关联尺寸模组、数据过滤模组、补正区间模组、补正控制模组，每一模组对应为一组实现预定功能的指令集合。所述补正运算服务器可通过诸如JDK+Tomcat+FocasAPI等调用对应的指令集合，实现对应的功能。

所述数据服务器可为运行Windows或Linux系统的MySQL数据库服务器。

同时，所述客户端计算机可用于提供数据连接端口，以连接外部终端，例如计算机或手机、平板电脑等移动终端，以通过所述外部终端进行人机交互，例如查看补正参数的变化、查看补正效果或人工控制补正。

待检测的零部件可送至满足检测精度要求的检测仪处进行尺寸检测，检测获得的尺寸中部分为关键尺寸。所述加工设备误差补正系统500根据预定规则从检测获得的尺寸中抓取关键尺寸并通过网络接口或无线网络传输至所述补正服务器。

所述补正服务器对所述检测数据进行分析。例如，当所述检测数据对应的误差或偏差落于安全区间时，控制中止执行后续步骤，即设备的加工精度符合工序的要求，不需要补正，因此可以中止执行后续的补正步骤。当所述检测数据落于所述报警区间时，中止执行后续步骤并报警。此种情况下，判定加工设备的加工精度偏差过大，已无法通过补正修正至符合加工要求的精度，故中止后续补正的步骤，并发出报警提示。当所述检测数据对应的误差或偏差落于所述补正区间时，根据预定的补正模型进行补正计算，生成补正参数文件并进行数据备份。

补正参数文件通过通信连接传输至加工设备。在具体实施中，所述补正参数文件可同时分发给多台加工设备。加工设备根据所述补正参数文件修正加工参数后，加工下一件产品。所述数据服务器通过通信连接获取并存储前述检测数据、补正参数文件及多台设备补正后的加工参数等并存储数据，同时，对存储的数据进行大数据分析，基于所述大数据分析的结果修正或改进补正模型，从而使补正模型不断优化。

此外，数据服务器还可以对多台设备的同一尺寸的补正进行分析，以分析不同机台的环境影响造成的加工设备的差异。同时，也可以对单一机台的多项尺寸进行工程稳定性分析。

当所述加工设备误差补正系统500工作于单机应用模式时，也可应用于多种情境中。

在一情境中，所述加工设备误差补正系统500运行于台式计算机或笔记本电脑上，数据存储也运行于台式计算机或笔记本电脑。具体而言，所述加工设备误差补正系统500的处理器200可为台式计算机或笔记本电脑的处理器，存储介质100对应为台式计算机或笔记本电脑的存储单元，如硬盘。

所述台式计算机或笔记本电脑的存储单元中存储有所述多条指令，所述指令适于由所述台式计算机或笔记本电脑的处理器加载并执行加工设备误差补正方法。

该情境下，所述加工设备误差补正方法与服务器应用模式中相同，区别在于所述台式计算机或笔记本电脑整合了系统服务器、补正服务器及数据服务器的功能。

此外，在多台加工设备已组网时，计算机接入局域网，分发补正参数给各个对应的加工设备。多台加工设备未组网时，计算机一一与各个加工设备通过网线连接，传输补正参数给加工设备。

所述台式计算机或笔记本电脑启动Web服务，利用诸如随身WiFi等便捷硬件构建WiFi环境，移动终端连接此WiFi并访问Web服务，控制补正软件或查看即时数据。

此种情境对硬件需求低，不需要安装额外的服务器，适合小型工厂使用。

在另一情境中，所述加工设备误差补正系统500运行于一黑盒子中，数据存储也运行于黑盒子中。例如，黑盒子就是一个体积小的微型计算机，运行Windows系统。

具体而言，所述加工设备误差补正系统500的处理器200可为黑盒子的处理器，存储介质100对应为黑盒子的存储单元，如硬盘。

黑盒子中的软件须与硬件(如CPUID,网卡ID)绑定，或者使用其他方案，防止其中的软件被盗用。

使用黑盒子时，需搭配一个客户端计算机，例如通过网线连接客户端计算机，或在黑盒子上连接显示器。导入初始运行参数与检测数据后，由黑盒子计算补正参数，并发送给与其相连接的加工设备。从客户端计算机或显示器上可直观看到补正计算的结果和发送给加工设备的过程，让用户放心使用。

黑盒子可带有WiFi功能和Web服务，方便移动终端访问。黑盒子自带电源及电量指示灯。

在又一情境中，黑盒子只有一个网口，不能同时连接客户端计算机和加工设备。使用时，可先连接客户端计算机或显示器与黑盒子，再将检测数据写入黑盒子并执行补正计算。之后，断开连接，拿着黑盒子与一台加工设备连接，按下黑盒子上的预定按钮，触发命令将补正参数写入加工设备，同时黑盒子上的一个指示灯表明写入是否成功。

另外，可将执行耗时的算法放到PC客户端执行，以降低对黑盒子的硬件配置要求。

上述加工设备误差补正方法及加工设备误差补正系统500中，根据预定加工程序设置装夹参数及标准的检查参数等初始运行参数，获取产品加工中的预定检测数据后，分析检测数据，并根据预定补正模型计算补正参数，分发补正参数至对应的加工设备，根据所述补正参数补正对应的加工设备的加工参数，可降低加工设备调机所需的时间和人力,加快调机效率。

具体而言，上述加工设备误差补正方法及加工设备误差补正系统500具有如下改进意义。

一、減少成本支出。

1.可让旧设备的加工表现，在妥善保养下能加工出高精度产品。

2.设备在少数几件物料以内即可将产品加工精度调试到位，减少成本浪费。

3.系统辅助调机人员，大幅降低调机难度，减少调机所需时间及调机人力，加快调机效率。

二、品质优化。

1.对于待加工的产品，每日首件和尾件各检测一次，换刀后需检测一次，可降低检查频率。

2.基于关键尺寸，可建立逻辑关系，减少量测点位。

三、智能辅助决策。

1.能从产品的加工结果及补正历史数据来分析加工刀具或加工设备的状态，实时维护保养及预防保修。

2.通过系统分析的结果,辅助工程人员快速排查问题。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于单机的加工设备误差补正方法，应用于基于单机的加工设备误差补正系统，其特征在于，所述基于单机的加工设备误差补正系统包括计算机,所述计算机包括存储介质及处理器；

所述基于单机的加工设备误差补正方法包括步骤：

所述处理器根据预定加工程序设置初始运行参数,所述初始运行参数包括装夹参数及标准的检查参数；

所述处理器获取产品加工中的预定检测数据；

分析检测数据，并根据预定补正模型计算补正参数；

分发补正参数至对应的加工设备；

根据所述补正参数补正对应的加工设备的加工参数；

存储所述检测数据及补正参数至所述存储介质。

2.如权利要求1所述的基于单机的加工设备误差补正方法，其特征在于，所述根据预定加工程序设置初始运行参数的步骤包括：

初始化所述基于单机的加工设备误差补正系统；

设置所述基于单机的加工设备误差补正系统的所述初始运行参数。

3.如权利要求1所述的基于单机的加工设备误差补正方法，其特征在于，所述计算机包括：

黑盒子，所述黑盒子包括所述处理器及存储介质,所述存储介质中存储有多条指令,所述多条指令与所述黑盒子的硬件绑定并适于由所述处理器加载并执行所述基于单机的加工设备误差补正方法；及

客户端计算机或显示器，与所述黑盒子通信连接，用于提供人机交互界面。

4.如权利要求1所述的基于单机的加工设备误差补正方法，其特征在于，所述获取产品加工中的预定检测数据的步骤包括：

加工设备根据所述预定加工程序加工产品；

根据所述初始运行参数检测加工后的产品的预定参数，获得所述预定检测数据。

所述根据所述初始运行参数检测加工后的产品的预定参数的步骤通过机外检测或人工检测的方式实现。

5.如权利要求1所述的基于单机的加工设备误差补正方法，其特征在于，在所述分析检测数据的步骤前，还包括步骤：

抓取检测数据；及

通过通信网络传输所述检测数据。

6.如权利要求1所述的基于单机的加工设备误差补正方法，其特征在于，所述分析检测数据的步骤包括：

根据所述标准的检查参数的公差范围设定安全区间、补正区间及报警区间；

判定所述检测数据所在的区间；当所述检测数据落于安全区间时，中止执行后续步骤；当所述检测数据落于所述补正区间时，执行后续步骤；当所述检测数据落于所述报警区间时，中止执行后续步骤并报警。

7.如权利要求1所述的基于单机的加工设备误差补正方法，其特征在于，所述根据预定补正模型计算补正参数的步骤包括：

根据加工工序及定位参考建立关键尺寸的关联；

根据所述检测数据、检查参数及所述关键尺寸的关联计算对应关键尺寸的所述补正参数；及

生成加工设备可读的补正参数文件。

8.如权利要求1所述的基于单机的加工设备误差补正方法，其特征在于，还包括步骤：

对存储的所述检测数据及所述补正参数进行大数据分析；及

基于所述大数据分析的结果修正或改进补正模型。

9.如权利要求1所述的基于单机的加工设备误差补正方法，其特征在于，还包括步骤：

提供数据连接端口，用于连接外部终端；

在连接的外部终端生成人机交互界面；及

通过所述外部终端监测或控制完成所述基于单机的加工设备误差补正方法。

10.一种基于单机的加工设备误差补正系统，包括:

处理器；及

存储介质；

所述存储介质中存储有多条指令；

其特征在于:所述指令适于由所述微处理器加载并执行如权利要求1-9中任一项所述的基于单机的加工设备误差补正方法。

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